Question

【題目】如圖所示，電源電壓為24V，并且保持不變，滑動變阻器的最大阻值為36Ω，小燈泡上標(biāo)有“12V 6W”的字樣。
（1）燈泡正常工作時的電流是多少A？
（2）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，要使燈泡正常工作，滑動變阻器接入電路中的阻值是多少？
（3）保持（2）中滑動變阻器的位置不變，閉合S、S1、S2 ， 此時電流表示數(shù)相比（2）中變化了1A．求R0的阻值是多少Ω？

Answer 1

【答案】解：（1）根據(jù)P=UI可得：燈泡正常工作時的電流I額==0.5A；
（2）因為燈泡正常工作，所以電路中的電流I=I額=0.5A，
由串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和可得，滑動變阻器兩端的電壓U滑=U﹣U額=24V﹣12V=12V；
由I=可得，滑動變阻器的阻值：R滑==24Ω；
（3）因為電阻越并越小，小于任何一個分電阻，所以此時電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大，即此時電流表的示數(shù)I′=0.5A+1A=1.5A，
則通過滑動變阻器的電流：I滑==1A，
由并聯(lián)電路的干路電流等于各支路電流之和可知，通過R0的電流I0=I′﹣I滑=1.5A﹣1A=0.5A，
R0==48Ω。
答：（1）燈泡正常工作時的電流為0.5A；
（2）當(dāng)S閉合，S1 ， S2都斷開，燈泡正常工作時，滑動變阻器接入電路中的阻值為24Ω；
（3）R0的阻值是48Ω。
【解析】（1）小燈泡正常工作時的功率和額定功率相等，根據(jù)I=求出燈泡正常工作時的電流；
（2）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，燈L和滑動變阻器串聯(lián)；燈泡正常工作時的電流和額定電流相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的阻值；
（3）當(dāng)閉合S、S1、S2時，R0與滑動變阻器并聯(lián)，電流表測干路電流；根據(jù)電阻越并越小、小于任何一個分電阻，可知此時電路中的電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大，根據(jù)題意可得此時電流表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出通過滑動變阻器的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出R0的電流，最后歐姆定律求出R0的阻值。
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．